Hasta ahora, lo que hemos visto de las bacterias con las que desarrollamos este proyecto son sus colonias, grandes acumulaciones de células cuando crecen en medio sólido, o el aspecto turbio que denota su crecimiento en medio líquido. Tampoco conocemos grandes cosas de ellas, salvo que han sido elegidas para desarrollar este proyecto. Es por ello importante conocerlas, saber cuál es su aspecto, cómo son de pequeñas, cuál es su hábitat natural o cuáles son sus características bioquímicas. Conocer todo esto nos permitirá comprender por qué han sido seleccionadas para este proyecto y, sobre todo, explicar mejor los resultados que obtengamos tras los distintos experimentos que en él se van realizando.
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| Bacillus subtilis 1000X |
Bacillus subtilis es una bacteria gram positiva, con forma de bastón. Se considera anerobia facultativo, aunque hasta hace poco tiempo se creía aerobia estricta. Es móvil por flagelos, Vive habitualmente en el suelo. Cuando las condiciones ambientales se vuelven extremas, originan formas de resistencia llamadas endosporas, que germinan cuando se restablecen las condiciones. Es un microorganismo modelo para estudios genéticos y se ha usado en estudios de astrobiología en ensayos en los que se han simulado ambientes marcianos o de otros exoplanetas. Habita en las capas superiores del suelo aunque también se ha encontrado como comensal en el intestino humano.
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| Bacillus megaterium 1000X |
Bacillus megaterium es un microorganismo de gran tamaño, de ahí su nombre; puede llegar a medir hasta 4 μm de longitud por 1,5 μm de anchura . Es una bacteria gram positiva, ampliamente distribuida que normalmente vive en ambientes aerobios. Como se puede apreciar en la imagen es frecuente observarla en parejas o en cadenas. En general puede crecer a temperaturas comprendidas entre 3 y 45ºC; nosotros la cultivamos a 30 ºC. Cuando las condiciones son adversas forma esporas, estructuras de resistencia. Se utiliza en la industria para obtener productos de interés.
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| Pseudomonas putida 1000X |
Pseudomonas putida es una bacteria gram negativa, con forma de bacilo, saprofítica; se mueve por flagelos. Su hábitat natural es el suelo y ambientes acuáticos donde hay oxígeno. Su temperatura óptima de crecimiento oscila entre los 25 y 30ºC. A diferencia de los bacilos anteriores, no forma esporas. A diferencia de otras especies del género,
P. putida no afecta a los seres humanos.Tiene un metabolismo muy variado que le permite degradar muchas sustancias, por lo que se utiliza en la bioremediación de suelos. Es una bacteria que tolera bastante bien el estrés ambiental, lo que la hace adecuada para este tipo de estudios. En determinadas condiciones produce un pigmento fluorescente, la pioverdina, que brilla de color amarillento cuando se irradia con luz ultravioleta.
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| Pseudumonas stutzeri 400X |
Pseudomonas stutzeri es un bacilo gram negativo, móvil por flagelos. Es de pequeño tamaño, mide de 1 a 3 μm de longitud por 0,5 μm de grosor. Su metabolismo es estrictamente aerobio. Vive en el suelo. Es una bacteria denitrificante con una gran capacidad de degradar compuestos orgánicos por lo que se utiliza para biorremediación. Algunas cepas interaccionan con metales tóxicos.
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| Escherichia coli 1000X |
Escherichia coli es una bacteria gram negativa que pertenece a la familia de las enterobacteriáceas. Es anerobia facultativa, por lo que puede crecer tanto en medios aerobios como en medios donde no hay oxígeno. Se mueve gracias a flagelos. Se encuentra en el tracto gastrointestinal de los seres humanos y los animales, donde es la bacteria más abundante. Allí produce vitaminas por lo que su presencia es fundamental para el buen funcionamiento del organismo. Por ello, su tempertura óptima de crecimiento es de 37ºC. Algunas variedades que han adquirido elementos genéticos que codifican factores virulentos llegan a ser patógenas. Es un organismo modelo en estudios de genética molecular.
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| Halomonas sp. 1000X |
Halomonas es un género dentro del filo Proteobacteria. Se trata de bacterias gram negativas. Son bacterias halófilas, es decir, son capaces de crecer con altas concentraciones de
sal dentro de un rango del 5 al 25% de NaCl. Estos microorganismos tienen
forma de bastón y son pequelas, con un tamaño generalmente de 0,6-0,8 μm por 1,6-1,9 μm. Se mueven por flagelos y crecen generalmente en presencia de oxigeno
pero se han dado casos en de crecimiento de forma anaeróbica. Son
fáciles de encontrar en océanos, mares y medios salinos en general.
La bacteria con la que trabaja mi grupo es Bacillus megaterium. Nuestro experimento propuesto seria someter a las bacterias a la exposición de rayos cósmicos y luz ultravioleta, y observar si son capaces de adaptarse y sobrevivir al medio, que en cuyo caso sería otra prueba de que las bacterias son capaces de sobrevivir en otros planetas sin una atmósfera y unas características distintas a las de la Tierra.
ResponderEliminarTodos los objetos visibles del Cosmos, desde los planetas hasta las galaxias, emiten algún tipo de radiación. Hay dos tipos de radiación:
La radiación electromagnética que es la energía que emiten los cuerpos celestes y viaja por el espacio en forma de ondas. Nuestra atmosfera nos protege de la radiación electromagnética de mas alta energía (los rayos gamma, los rayos X y los rayos ultravioleta). De no ser así, la vida en la Tierra no seria posible.
Los rayos cósmicos no son ondas sino partículas cargadas de energía. Los rayos cósmicos transportan la carga de energía mas alta que se conoce en el universo.
La posibilidad de estudiar la resistencia a la radiación de nuestras bacterias ya se ha planteado en algún momento en el proyecto. Está bien la justificación que hacéis y, en principio, lo más factible sería estudiar la respuesta de nuestras bacterias a la luz ultravioleta. Ahora bien, no comentáis cómo se debe hacer el experimento. ¿Qué proponéis que hagamos? ¿cómo planteamos el experimento? ¿Qué parámetros medimos? Supongamos que tenemos una lámpara para iluminar en ultravioleta ¿cómo estudiamos el efecto de esta radiación sobre nuestros microorganismos? ¿Cómo diseñamos el experimento?
EliminarÁnimo, que lo más difícil ya está hecho. Tener la idea de lo que se quiere hacer es importante.
Saludos
Proponemos subyugar las bacterias, las cuales no deben haberse sometido a anteriores procesos o experimentos , a la exposición de Rayos UVA. Para ello necesitaremos un emisor de luz UV, como por ejemplo: una linterna filatelia o un tubo de luz negra. De forma que las bacterias queden domeñadas bajo dicha energía, sin una atmósfera, como la de la Tierra, que las proteja y les permita sobrevivir. Las
Eliminarbacterias recibirán la incisión de los Rayos Ultravioleta durante un determinado periodo de tiempo, y nosotras observaremos si son capaces de crear su propia atmósfera, con condiciones que les permitan seguir
sobreviviendo. Por el contrario, si las bacterias durante este tiempo no se reproducen, quiere decir que no son capaces de soportar los rayos UV, ni tampoco de crear su propia atmósfera y por lo tanto, no podrían sobrevivir en unas condiciones de vida similares a las de la Tierra, como sería Marte, con elevadas radiaciones electromagnéticas.
Grupo formado por:
-Cristina Castro Jiménez
-Marta Casas Lucas
-Laura López Martin
-Amaya Cravero
Gracias por prestarnos atención y darnos un guión de cómo encauzar nuestro experimento. Esperemos que éste planteamiento esté más claro y conciso. Saludos.
En nuestro proyecto nosotras hemos propuesto la idea de someter las bacterias a temperaturas extremadamente bajas, porque tenemos que tener en cuenta que el clima de Marte es bastante más extremo que el que encontramos en la Tierra. Al estar mucho más lejos del Sol, el frío es mucho mayor, con una temperatura media de -63ºC. Sin embargo, las mínimas nocturnas pueden alcanzar fácilmente los -80ºC.
ResponderEliminarEste experimento los podríamos realizar con nitrógeno líquido y cultivando las bacterias y meterlas en el congelador a temperaturas extremadamente frías, de esta manera podremos comprobar si las bacterias serán capaces de sobrevivir al frío de Marte.
Grupo formando por
-Inés Pérez
-Mónica Rodríguez
-Asunción Urquiza
-Guillermo García
Sabemos que Marte es un planeta con algunas características que se asemejan medianamente a las de la Tierra, y gracias a la charla impartida por Brittany Hill hemos aprendido muchísimas más interesantes propiedades del mismo que, a su vez, nos resultan muy útiles para el desarrollo de nuestro proyecto de Astrobiología, ya que estamos sopesando si las bacterias seleccionadas con las cuales estamos trabajando podrían sobrevivir en condiciones adversas en otros planetas, sobre todo Marte.
ResponderEliminarUna de las condiciones en Marte es la baja presión presente en él. Mientras que en la Tierra se alcanzan 1024 milibares de presión atmosférica, la presión atmosférica media es de unos 7 milibares en el planeta rojo, debido a que la atmósfera de Marte es mucho más tenue que la terrestre (unas 100 veces menos densa).
Nuestra proposición de experimento es la sumisión de las bacterias a estas bajas presiones, para recrear las condiciones de vida en Marte, aunque el resultado sea previsible.
Por ejemplo, una planta viviendo bajo tales condiciones estaría completamente seca ya que una presión de esos calibres favorece la expulsión del agua en todo organismo que la posea.
De todas formas, nos mostramos interesadas por el resultado.
Delia, Valeria, Lidia y Maia 1º Bachillerato A
Nuestro grupo propone someter las bacterias a una alta concentración de sales, ya que solo sabemos que Halomonas SP, puede ser candidata a habitar un medio tan salino, además proponemos que la temperatura del medio sea baja ya que en un medio templado conocemos la supervivencia de organismos halófilos, sin embargo en un medio frío (tª cerca del punto de fusión del agua), más parecido, por ejemplo a las salmueras de Marte o el mar de Encélado, no conocemos ningún resultado.
ResponderEliminar-Moisés Carrasco
-Fernando Quirós
-Manuel Santiago
-Enrique Hormigo
-Salma Estefanía Gordo
Buenas maestro, después de darle muchas vueltas planteo este experimento como proyecto de nuestro grupo. Siguiendo con la línea de experimentos basados en la búsqueda de candidatos para habitar Marte, propongo investigar una variable olvidada todos estos meses, la presión. La presión en nuestro planeta es de una atmósfera o 101,325 kPa, sin embargo la presión de Marte es muy baja, unos 0,636 kPa debido a su tenue atmósfera.
ResponderEliminarLa presión es un factor relevante a la hora de estudiar la vida, puesto que la vida tal y como la conocemos no se puede entender sin la presencia de agua líquida, y es aquí donde la presión juega un papel importante dado el concepto de punto triple del agua, por el que bajo presiones inferiores de 0,611 kPa no puede existir agua líquida. En relación a esto, podemos deducir que sería posible encontrar agua líquida en la superficie de Marte, aunque nos encontramos con otro problema, sus bajas temperaturas, y es que gran parte de la superficie está recubierta de permafrost. Además sabemos que su carencia de campo magnético y tenue atmósfera crea un ambiente hostil y susceptible de radiaciones muy energéticas, por lo que descartamos por completo la existencia de vida en superficie.
De esta manera planteamos la posibilidad de establecer actividad biológica en el subsuelo, a una profundidad tal que:
- Debido al gradiente geotérmico del planeta (calor residual, pues está geológicamente muerto) mantener una temperatura media adecuada y constante.
- Se encuentre agua líquida que permita llevar a cabo reacciones biológicas.
- Proteja a los organismos de exposiciones a radiaciones con alto poder mutagénico.
En base a esto fundamento mi experimento, cuyo propósito es estudiar cual sería la profundidad adecuada y viable para la existencia de vida.
Ya que conforme nos adentramos en el interior del planeta aumenta la presión, y de igual forma la temperatura, podemos establecer distintos puntos clave para estudiar como se comportan nuestras bacterias. De forma ideal hallaríamos los topes en los que se podría desarrollar la vida, algo así como la zona de habitabilidad del subsuelo, aunque simplemente con comprobar que son capaces de sobrevivir en él sería un éxito rotundo.
El experimento consistiría en someter a las bacterias a las presión y temperatura que tendría cada profundidad elegida, las cuales podríamos averiguar con la ayuda de nuestros compañeros de física, que con modelos matemáticos y programas informáticos podríamos establecer una presión y temperatura teórica en función de las características físicas de Marte, las cuales son conocidas. Además tenemos el hándicap de ya haber inoculado en otra ocasión terreno estéril con nuestras bacterias y haber notado crecimiento en ellas. Me reservo el indicar las profundidades adecuadas para discutirlas y valorarlas si se diera el caso en grupo.
Incluso podría añadirse cierta cantidad de Fe, pues es un metal pesado destacable en la composición del planeta.
Lo planteo como un trabajo final sobre astrobiología, un experimento en el que juntemos todo lo estudiado acerca de las condiciones y ponerlas a prueba con el mayor trasfondo posible. También es importante entender el alcance de este, y es que este experimento nos daría una idea sobre la posibilidad de "sembrar" la vida en Marte, no encontrar vida propiamente allí.
Comprendo la dificultad en la realización del experimento, pues quizá no disponemos de los medios para adquirir una máquina que modifique presión y temperatura a placer, aunque me sorprendió mucho que se realizara el experimento sobre la radiación UVA y UVB, creía que no tendríamos la oportunidad, por lo que no pierdo la esperanza en este.
Para el ejercicio propuesto sobre realizar un experimento al que someter nuestras bacterias, nos hemos estado informando sobre las características de diferentes satélites y planetas, y comparando sus condiciones con las de la Tierra. Tras esto hemos pensado que sería interesante someter nuestras bacterias a diferentes atmósferas y observar si se producen o no,y en el caso de que sea que sí, de qué forma lo harán. Por lo tanto, colocaremos las 6 bacterias con las que hemos estado trabajando en un tubo de ensayo con las características de la atmósfera de wasp 19b ya que un análisis cuidadoso de esa luz permite aislar la huella de los elementos químicos que componen la atmósfera de la Tierra, y se han hallado pequeñas cantidades de óxido de titanio, agua, sodio y una especie de neblina. Por otra lado, colocaremos en otros 6 tubos de ensayo las 6 bacterias introducidas en la atmósfera de gj1132b que está compuesta por una mezcla de vapor de agua y metano. Por su composición y características, es posible que se desarrolle vida en sus planetas correspondientes, por lo que introduciremos en estos medios las bacterias y observaremos qué se produce y si resistirán a sus condiciones.
ResponderEliminar- Miriam Arrufat Cano
- Almudena Martín Martínez
- Sandra Rodríguez García
- Francisco Manuel Santander López